Speichenspannung aus Ton berechen

Ich fände es gut wenn man in Zukunft die Speichenspannung "einfach" über die Messung der Tonhöhe bestimmen könnte.
Das wird aber, wie auch bei den üblichen Tensiometern, nicht ohne eine Kalibrierung gehen.
Unser Ziel sollte es sein eine Referenztabelle aufzustellen. So wie im ersten Beitrag begonnen wurde.
Laufrad, Speichentyp, Spannung, gemessene Frequenz...

Als Hobbyist wird man fast nie die Genauikeit von Profis erreichen, jedenfalls nicht ohne die erforderlichen Investitionen,
aber das wird man auch nicht mit den preiswerten Tensios erreichen. Nur ist ein LRS mit >gleichmäßiger< Speichenspannung haltbarer als mit ungleichmäßiger.
 
whitewater schrieb:
Ich weiß immer noch nicht, ob wir aneinander vorbeireden
Zum Vergrößern anklicken....
Wird sich noch zeigen :D Apropos Daumen: "Frei" Schwingen ist ein schwieriger Begriff. Tatsächlich kannst Du, indem Du den Daumen an das Stück zwischen Nabenflansch und Kreuzungspunkt hältst, die Tonhöhe beeinflussen, auch wenn du am längeren Teil der Speiche zupfst. Also: Dieser Teil schwingt auch mit; Trotzdem, der schwingende Teil der Speiche fällt real kleiner aus als die Speichenlänge, ich würde da grob überschlagen die Länge des Gewindegangs abziehen (kann man natürlich drüber streiten) Aber der Artikel in Human Power zeigt, dass man schon annähernd die ganze Länge benutzen kann

Das Tensiometer ist in der Tat unbeeinflusst von der Kreuzung, ich hab das aus den vorherigen Post gelöscht :)
 
Zuletzt bearbeitet:
Schildbürger schrieb:
Ich fände es gut wenn man in Zukunft die Speichenspannung "einfach" über die Messung der Tonhöhe bestimmen könnte.
Das wird aber, wie auch bei den üblichen Tensiometern, nicht ohne eine Kalibrierung gehen.
Unser Ziel sollte es sein eine Referenztabelle aufzustellen. So wie im ersten Beitrag begonnen wurde.
Laufrad, Speichentyp, Spannung, gemessene Frequenz...

Als Hobbyist wird man fast nie die Genauikeit von Profis erreichen, jedenfalls nicht ohne die erforderlichen Investitionen,
aber das wird man auch nicht mit den preiswerten Tensios erreichen. Nur ist ein LRS mit >gleichmäßiger< Speichenspannung haltbarer als mit ungleichmäßiger.
Zum Vergrößern anklicken....

Genau!!! :daumen: Möchte nicht stänkern, aber: Die professionellen Laufradbauer könnten sich ja auch mal zu Worte melden, wenn sie schon das Forum als ihre Plattform nutzen - denn ich meine, bei diesen Themen halten sie sich eher raus.
 
Zuletzt bearbeitet:
Mr.Penguin schrieb:
Wird sich noch zeigen :D
Zum Vergrößern anklicken....
Ich halte die Wette:D Deine Hoops haben, mit Tensiometer gemessen was um die 1100-1200N, die DTs irgendwo bei 800N.
Leider kann ich Dir kein Tensiometer zur Verfügung stellen, da ich der Auffassung bin, keins zu brauchen.
Ich arbeite direkt per Tonhöhe, nur nicht gerechnet, sondern von einer Referenzspeiche abgenommen:
P10004831024x683.jpg

Evtl. kann man es erkennen, da liegt eine Schraube unter der Speiche, deren 6kant Kopf die Kreuzung simuliert. Die macht einen erheblichen Unterschied:D
Allerdings gibt es hier diverse User, deren Lösungen erheblich hübscher sind:oops:

@Schildbürger Im Prinzip ja, aber ich gebe zu, das Sendungsbewusstsein hat Grenzen;) Für meine Zwecke bekomme ich aus der obigen Konstruktion Werte mit Abweichungen wie halt die Speichen streuen, für genau die benötigte Länge. Um als einzelner eine komplette Tabelle zu bauen bist Du dann schon mal 2 Tage beschäftigt. Dann evtl. eher so einen Ansatz wie mit der Reifenbreitendatenbank.

Was die Pros angeht, die beölen sich wahrscheinlich ;) Für die ist eine Absolutwertmessung per regelmässig geeichtem Tensiometer einfach flotter. Die relative Spannung (sind alle Speichen gleichmässig stramm) messen die aber mit ziemlicher Sicherheit höchstens einmal zum Schluss, indem sie das Tensi rundrum an jede Speiche halten. Ansonsten ist Hören dafür erheblich schneller.
 
Wie wär's denn, wenn man bei der Bestimmung der Tonhöhe zumindest bei der ersten Kreuzung (berühren sich die Speichen überhaupt bei den anderen Kreuzungen?) einfach it dem Daumen weg drückt?

Das müsste die Messung doch viel einfacher machen und somit die Erstllung von Referenztabellen ...
 
@whitewater: Bist du dir sicher mit den 1200N an den Hoops? Das wäre ja der Idealwert für die Flow EX... Nur lassen sich die Speichen an den Kreuzungen kaum bis gar nicht biegen und die Frequenzen sind nach bikexpert Tabelle und Berechnung nach PDF viel zu hoch.Fühlt sich meiner Erfahrung nach nicht gut an :O

Dazu sei gesagt: Der Typ im Artikel scheint ein recht hochwertiges Tensio zu benutzen, vergleichbar mit anderen Top-Produkten. Jetzt bräuchte man nur den Vergleich zu anderen kalibrierten Tensios

Alpine Maschine schrieb:
Wie wär's denn, wenn man bei der Bestimmung der Tonhöhe zumindest bei der ersten Kreuzung (berühren sich die Speichen überhaupt bei den anderen Kreuzungen?) einfach it dem Daumen weg drückt?

Das müsste die Messung doch viel einfacher machen und somit die Erstllung von Referenztabellen ...
Zum Vergrößern anklicken....
Nein, das geht nicht. Zwar stimmt, dass das Tensio unabhängig von der Kreuzung die Spannung ermittelt, aber die Kreuzung wegzudrücken hätte denselben Effekt wie eine Bogensehne zu entspannen - und die Speiche wäre weniger gespannt. Analog dazu produziert zupfen einen wesentlich tieferen Ton. Ja, ich habs getestet :)
 
Es geht ja nur darum, eine reproduzierbare Methode zu finden. Klaro wird der Ton tiefer, aber das ist doch egal, wenn die Referenz passt. Zumindest hätte man das Knoten/Steg/Schwingungs-System aus dem Weg geräumt.
 
Mr.Penguin schrieb:
@whitewater: Bist du dir sicher mit den 1200N an den Hoops? Das wäre ja der Idealwert für die Flow EX...
Zum Vergrößern anklicken....
Natürlich bin nicht "sicher". Ich mach ja hier eine Ferndiagnose nach Angabe eines Patienten, der meint ich würde falsch rechnen :D Und weiß nicht mal exakt, wo bei den Hoops die Kreuzung sitzt.
Wenn es so ist, wie ich es verstanden habe kommt das aber ungefähr raus.
Das mit "Kreuzung zusammendrücken" ist noch unsicherer. Da kommts auf Deine Kraft an, die Hornhaut auf Deinen Daumen, und was Du so gewohnt bist.
Mit 1600N auf der Speiche kannst Du aber Melonen schneiden.
 
Ok, ich habe nochmal gemessen: 1500N berechnet, 530Hz und 255mm als schwingende Länge (260 ist die ganze Speiche). Es gab aber auch Speichen, die darüber sind. Hier schreibt einer, dass seine Hoops laut Park Tensio auch so fest sind, lies dann noch den letzten Beitrag. Wenn das, wie wir ja nicht müde werden zu betonen, jemand absichern könnte... dann wär ich schon glücklich mit meinem Ergebnissen

Zitat weils so schön ist "Hope build their ZTR wheels very tight and I've seen plenty at 150kg[F] (some even more) so your Park Tensiometer is probably correct. Crest come out pretty tight too. They are not consistent though, some are lower."

*150kgF= 1497N !!!

Ich möchte mich nicht auf zwei Aussagen stützen, aber speziell bei dem LR bin ich mir doch sehr sicher, dass es zu fest ist. Und am wichtigsten: Dass ich das schonmal durch die Formel in vernünftiger Annäherung bestimmen konnte.
 
Ich denke, wir werden warten müssen, bis Du jemanden mit einem kalibrierten Messgerät und Deine Hoops zusammenbekommen kannst.
 
Jetzt würden mich mal Details interessieren. 530Hz ist der harte Wert, den Du gemessen hast? Das ist ca. c1. Die Hoops haben Race oder Sprint? (sind ja ähnlich von der Querschnittsfläche. John Allens Tabelle (hast Du ja selber oben verlinkt), hatte ich mal nachgemessen, geht ca. von 90kg für "richtige Spannung" aus. Die gibt für eine "Butted Spoke" von 262mm b1 (deutsch eigentlich h1) an, also einen Halbton weniger. Damit würde eine 260mm Speiche bei ca. 100kg das c1 erreichen. Eine 200er (was ich wg. der Kreuzung für richtig halte) müsste für die 90kg 4 Halbtöne höher, bei e1 liegen. Dann wären 530Hz irgendwo unter 70kg.
Das wäre beides nicht "sehr stark gespannt". Hast Du mal gehört, ob der c1 Pieps wirklich eine ähnliche Tonhöhe hat, wie die Speiche? Oder nur den Tuner machen lassen?
Immerhin bestätigt 260 ja, daß wir über 26" Felgen reden;)
Und natürlich würde mich interessieren, was Du für ein my eingesetzt hast, bzw. wie das zustande kommt.
 
Mr.Penguin schrieb:
Ok, ich habe nochmal gemessen: 1500N berechnet, 530Hz und 255mm als schwingende Länge (260 ist die ganze Speiche). ...
Zum Vergrößern anklicken....
Auch wenns inzwischen schon ausreichend oft erwähnt wurde: Die 530Hz Schwingung entsteht nicht über die Gesamtlänge, sondern nur von Nippel bis Kreuzung.

"Zupf" die Speiche doch auch mal unterhalb der Kreuzung an, da wirst du dann eine höhere Frequenz hören/messen können.
 
Reisi0 schrieb:
Auch wenns inzwischen schon ausreichend oft erwähnt wurde: Die 530Hz Schwingung entsteht nicht über die Gesamtlänge, sondern nur von Nippel bis Kreuzung.

"Zupf" die Speiche doch auch mal unterhalb der Kreuzung an, da wirst du dann eine höhere Frequenz hören/messen können.
Zum Vergrößern anklicken....

Stimmt nicht, sie schwingt über die ganze Speiche hinweg :rolleyes: Dieser Logik nach würde es keinen Effekt haben, wenn man beim Tonzupfen unterhalb der Kreuzung den Daumen auflegt. Ein Schwingung/ Welle überträgt sich natürlich im Material weiter, bei diesem relativ kleinen Knick sogar ziemlich gut! Die Gründe zu diskutieren, warum unterhalb der Kreuzung ein anderer (eigentlich nur sehr dumpfer) Ton entsteht, wäre eher müßig.

@whitewater:
Eigentlich bin ich durch mein Interesse an Musik auf das Thema erst gekommen. Dass der gemessene Wert beim c1 liegt, kann ich dir garantieren. Ja, wir reden über 26" Felgen.

Aber warum möchtest du mir mein Hoops als zu leicht gespannt verkaufen :confused: Das Teil kommt garantiert von Hope, ist nichts daran geändert (aber es juckt mir in den Fingern) und meiner Erfahrungen nach sowie dem verlinkten Thread ist es ganz sicher zu stark gespannt. Da sind 70kg definitiv falsch. Allens Tabelle geht außerdem von ganzen Speichen aus (sonst würde er auch nicht Längen von 300mm auflisten und es würde den ganzen Artikel infrage stellen)
Das alles kommt von der leidigen Annahme, die Speiche würde ab der Kreuzung aufhören zu schwingen. Die Kreuzung hat schon einen Effekt, aber die Schwingung geht definitiv weiter! Das kannst Du (wenn das o.g. Dir nicht reicht) auch dadurch beweisen, in dem du einen Ton, vorzugsweise auf der schwächer gespannten Seite anzupfst und dann einen Finger unterhalb der Kreuzung anlegst - die Schwingung wird gedämpft.

Das µ ergibt sich aus der Herstellerangabe von Sapim, die praktischerweise für 260mm gilt. Weiter musst Du selber berechnen :p
 
Zuletzt bearbeitet:
Ok, alle meine Erfahrungswerte sagen, das, was Du da gemessen und gerechnet hast, hat da einen ganz üblen Wurm. (Das heißt nicht notwendig, daß der in den Rädern sitzt. Ehrlich gesagt sogar eher nicht)
Der, über den wir uns ja einig (bzw. uneinig, Du weißt es ja besser) sind, weist in die falsche Richtung.
Alles weitere ist per Chat Kaffeesatz.
Melde Dich mal, wenn ein Tensiometer dran war.
P.S.: Der Artikel von Allen geht von Stahlspeichen (wie z.B. Sapim Race) aus, und ich konnte die Werte nachvollziehen (in der Annahme, daß 90kg für Allen eine gute Spannung sind). Warum 300mm lange Speichen das Prinzip in Frage stellen sollen ist mir ebenfalls nicht klar. Solche Speichen gibt, es, mit sehr flachen 622er Felgen und kleinen Flanschen kommt man radial zumindest in diese Gegend.
Ach ja, wenn sich bei Deinen Laufrädern die Tonhöhe durch Auflegen des Daumens (Abdämpfen, nicht weiterspannen) auf dem kurzen Teil nach der Kreuzung ändert, und die Kreuzung unterkreuzt ist, dann habe ich tatsächlich aktuell ein Wurmlochlan in eine andere Dimension.
 
Zuletzt bearbeitet:
whitewater schrieb:
Ach ja, wenn sich bei Deinen Laufrädern die Tonhöhe durch Auflegen des Daumens (Abdämpfen, nicht weiterspannen) auf dem kurzen Teil nach der Kreuzung ändert, und die Kreuzung unterkreuzt ist, dann habe ich tatsächlich aktuell ein Wurmlochlan in eine andere Dimension.
Zum Vergrößern anklicken....

*schwitz schwitz* Stimmt wohl, es ändert sich nichts, dafür müsste man schon auf die Speiche drücken (was ich getan habe) Spannt aber die ganze Speiche mit, dann hat man auch nicht viel davon. Ich streich das mal durch.

Aber dass Du annimmst, der Artikel nehme die Speichenlängen bis zur Kreuzung, ist schon etwas dogmatisch. Da wird sowas von eindeutig von Radialen und Gekreuzten LR geredet, für die man in beiden Fällen die ganze Speiche nimmt.

Und einen ganz üblen Wurm könnte auch Deine Methode haben ;) Zumindest wären die anderen LRS, die ich genannt habe, demnach unterirdisch gespannt und müssten jederzeit auseinanderfliegen. Du müsstest mal mit ein paar Beweisen kommen, ich habe hier schon den Artikel aus "Human Power", die Tabelle und den Verweis in ein englischsprachiges Forum gepostet; beides weist darauf hin, dass die Formel schonmal in die richtige Richtung geht, während Du darauf beharrst, die Speiche schwinge nur bis zur Kreuzung.
Ja, der Ton ändert sich nicht durch Auflegen, aber Du kannst die Schwingung dämpfen wie oben gezeigt. Du kannst mir nicht ernsthaft klarmachen wollen, dass da garnichts passiert.

Übrigens, wenn wir bei Allen sind. Von im stammt auch der Artikel in "Human Power", wo eindeutig über die ganze Speichenlänge gesprochen wird. Und wenn Dir selbst das nicht reicht, schau hier: http://www.bikexprt.com/bicycle/pitcheqn.htm#ihpva

Ich weiß auch nicht, woher Du die 90kgF nimmst (Allen scheint für starke Spannungen zu sein)
 
Zuletzt bearbeitet:
Mr.Penguin schrieb:
ups
Zum Vergrößern anklicken....
Auch das versteh ich jetzt nicht ganz:D
Dafür war ich gerade noch mal im Keller. Meine Laufräder mit Subrosas, XT-Naben, 3x gekreuzten, davon 1xunterkreuzten Competitions (ähnlich Race) klingen auf der steilen Seite (hinten rechts und vorne links) irgendwo zwischen F und F#, also etwa 720Hz. Ich erinnere eine Zielspannung beim Aufbau von 120kg.
Die 90kg hat meine Digitalwaage angezeigt, als ich eine Speiche auf den von Allen angegebenen Ton gestimmt habe;)
 
Mr.Penguin schrieb:
Und wenn Dir selbst das nicht reicht, schau hier: http://www.bikexprt.com/bicycle/pitcheqn.htm#ihpva
Zum Vergrößern anklicken....
Diesen Artikel von Allen habe ich nie so recht verstanden. Er hat ja recht, würde man auf die Spannung pro Querschnitt hinarbeiten, so wäre die "richtige" Tonhöhe unabhängig von der Speichendicke. Da wir aber die Kraft wissen wollen, die am Nippel zieht, also über den ganzen Querschnitt, müssen wir je Speichendicke unterschiedliche Tonhöhen nehmen.
 
Noch mal zur Wirkung der Kreuzung (ich zitier mal meine Diplomarbeit):
Wird eine Saite durch Zupfen zu Schwingungen angeregt, erklingt bei gleichbleibender Saitenlänge ein Ton gleichbleibender Tonhöhe. Dieser Ton wird im musikalischen Kontext als Grundton der Saite bezeichnet. Im technischen Kontext spricht man von der ersten Eigenfrequenz. Die Saite schwingt aber nicht nur mit dieser einen Frequenz, sondern in vielen weiteren – sogenannten Obertönen.

Der Kreuzungspunkt verhindert das die Saite auf der vollen Länge frei schwingt. Da aber die Tonhöhe genau von dem längsten frei schwingenden Teil (erste Eigenfrequenz) der Saite abhängig ist, verändet sich durch den Kreuzungspunkt auch die Tonhöhe. Zumindest wenn der Druck des Kreuzungspunktes auf die Saite groß genug ist. Das Prinzip ist bei Streichinstrument genau das gleiche. Ob der hintere Teil weiter oben auf dem Steg mitschwingt, ist egal - die Tonhöhe wird bestimmt durch die unterste Eigenfrequenz (siehe Bild oberste Saite) mit einem Schwingungsbauch und den Schwingungsknoten in der Aufhängung. Alle anderen Schwingungen sind Obertöne, die die Klangfarbe des Tones beeinflußen, aber nicht die Tonhöhe.
image003.jpg
 
laterra schrieb:
...
Zumindest wenn der Druck des Kreuzungspunktes auf die Saite groß genug ist.
Zum Vergrößern anklicken....

Ich glaube das der Punkt das entscheidende ist in diesem Fall.

Eine Speiche mit 1000N lässt sich realtiv leicht verformen. Die Kreuzug hindert die Speiche auch nur in einer Ebene. Orthogonal dazu hindert nur der nochmals kleine Reibungswiderstand die Schwingung.

:winken: Kuka
 
kuka.berlin schrieb:
Eine Speiche mit 1000N lässt sich realtiv leicht verformen. Die Kreuzug hindert die Speiche auch nur in einer Ebene. Orthogonal dazu hindert nur der nochmals kleine Reibungswiderstand die Schwingung.
Zum Vergrößern anklicken....

Eben. Und man muss mMn bedenken, dass sich die Speichen am Kreuzungspunkt eigentlich nicht wie ein Steg aus Holz verhalten, der dämpfend wirkt.
Ich guck jetzt mal, ob ich irgendwoher ein Tensio beschaffen kann und wenn es nur das Park Tool ist. Wenn nicht - dann Pech, habe mit den Referenzwerten aus dem Human Power und der Vermutung, dass Hoops wirklich mit 150kgF gespannt kommen, schonmal genug.... vor allem, weil ich so oder so ein gleichmäßig gespanntes Laufrad produzieren kann.
 
Die Ergebnisse der Android App "CheckSpoke" passen sehr gut (wenn ich mich recht entsinne waren das nur 2-3% unterschied!) zu den Werten des DT Tensios, wenn ich den Weg zwischen Nippelende und Speichenkreuzung als Länge angebe. Getestet bei einer Laser Speiche mit einer Spannung von 1150N.
 
Du hast ein DT Tensio? Diese App habe ich auch und hab mich schon über die merwürdigen Ergebnisse gewundert. Ich werds mal ausprobieren!

Du würdest uns natürlich einen großen Dienst erweisen, wenn du mal so die Frequenzen abnimmst (wie gesagt, CarlTune eignet sich sehr gut) und sie dann per Formel vergleichst.
 
Zuletzt bearbeitet:
Bitte beachte unsere Verhaltensregeln beim Antworten. Danke 🙂
Zurück